Các công nghệ và vật liệu in 3D quan trọng nhất bạn cần biết

Vì mô hình của bạn chỉ được ‘dán’ lại với nhau nên cần có một số xử lý hậu kỳ với công nghệ in 3D này. Các bước xử lý hậu kỳ chính xác phụ thuộc rất nhiều vào chất liệu. Ví dụ, các đồ vật bằng thép không gỉ và thép có độ chi tiết cao được đặt trong lò để nung chảy. Các mô hình bằng thép được bổ sung thêm Đồng để tăng thêm độ bền.

In 3D dựa trên nhựa

Bây giờ chúng tôi đang tiến vào công nghệ được sử dụng bởi các máy in thực sự lớn. Máy in Mammoth của chúng tôi có thể in chiều dài lên đến 2,1 mét (6,9 feet). Những con thú này không sử dụng bột hay sợi, chúng sử dụng nhựa lỏng. Chào mừng bạn đến với thế giới của Stereolithography. Quá trình Stereolithography diễn ra trong một bể lớn và bắt đầu với một lớp polyme lỏng trải trên nền tảng. Vì polyme piqued này nhạy cảm với tia UV nên tia UV sẽ làm cứng khu vực sẽ trở thành một lớp trong bản in 3D của bạn. Phần còn lại của lớp vẫn ở dạng lỏng. Nền tảng sau đó được hạ xuống và lớp tiếp theo được vẽ trực tiếp lên trên lớp trước đó.

Khi vật thể hoàn thành, nó được nâng lên khỏi bể thông qua bệ đỡ - giống như một tàu ngầm trồi lên mặt nước - với chất lỏng dư thừa sẽ chảy đi. Hãy xem kỹ thuật chụp ảnh lập thể trong video dưới đây:

Vậy sự khác biệt giữa phương pháp này và phương pháp thiêu kết bằng Laser là gì? Vì sử dụng vật liệu lỏng (chứ không phải bột) nên chúng tôi cần thêm vật liệu hỗ trợ cho các bộ phận nhô ra và các bộ phận nhô ra ngoài. Các giá đỡ sau đó sẽ được gỡ bỏ theo cách thủ công sau khi mô hình được lấy ra khỏi máy. Điều này có nghĩa là quyền tự do thiết kế của công nghệ này bị hạn chế phần nào. Ưu điểm chính của vật liệu in bằng kỹ thuật in Stereolithography là bề mặt nhẵn và nhiều khả năng hoàn thiện và sau xử lý.

Vật liệu được sử dụng trong quá trình in này bao gồm Mammoth Resin, trong suốt, Grey Resin và Standard Resin. Tất cả đều có bề mặt nhẵn, chất lượng cao. Điểm cộng bổ sung: Mammoth Resin có thể được in với kích thước cực lớn, trong suốt Resin đi kèm với một cái nhìn trong suốt với các màu sắc khác nhau, và Grey Resin và Standard Resin có giá thành rẻ.

 

Mịn và trong suốt

Một công nghệ khác dựa trên nhựa thông là Công nghệ PolyJet, được sử dụng cho Nhựa nhiều màu + và Nhựa chi tiết cao. Nó hoạt động bằng cách phun nhựa thành các lớp siêu mỏng lên khay dựng cho đến khi hoàn thành mô hình. Mỗi lớp được xử lý bằng tia UV ngay sau khi được phun, tạo ra các mô hình đóng rắn hoàn toàn có thể xử lý và sử dụng ngay lập tức.

 

In & Đúc 3D Lost-Wax

Cuối cùng thì chúng tôi cũng đã có được công nghệ cuối cùng. Để tạo ra các bộ phận bằng Vàng, Bạc, Đồng, Đồng và Đồng thau, chúng tôi sử dụng In và Đúc Lost-Wax. Công nghệ này được xây dựng dựa trên công nghệ in 3D hiện đại cũng như đúc kim loại truyền thống.

 

Frog Ring của Peter Donders - được tạo ra bằng đồng thau mạ vàng.

Tất cả bắt đầu bằng cách in 3D mô hình của bạn bằng sáp. Bước này là một loại Kỹ thuật in nổi sử dụng một loại nhựa giống như sáp. Các cấu trúc hỗ trợ được in cùng với mô hình để đảm bảo mô hình không bị vỡ. Các cấu trúc hỗ trợ này được tạo tự động và loại bỏ thủ công sau quá trình in. Tiếp theo, một hoặc nhiều sợi sáp sẽ được gắn vào mô hình của bạn. Sau đó, mô hình của bạn sẽ được gắn bằng sprue vào một "cây" sáp, cùng với một số mô hình khác. Sau đó, cây được đặt trong bình và phủ một lớp thạch cao mịn. Khi thạch cao đông đặc, nó tạo thành khuôn để đúc kim loại. Khuôn thạch cao sau đó được đưa vào lò nướng và làm nóng trong vài giờ cho đến khi sáp cháy hoàn toàn.

 

Sau đó, kim loại nóng chảy được đổ vào để lấp đầy các hốc do sáp để lại. Sau khi kim loại nguội và đông đặc, khuôn thạch cao bị vỡ và các mô hình kim loại được lấy ra bằng tay. Cuối cùng, mô hình của bạn được khai thác và đánh cát để loại bỏ các cành. Nó sẽ được chà nhám, đánh bóng hoặc phun cát để tạo ra lớp hoàn thiện mà bạn mong muốn. Điều đó tuyệt vời làm sao: công nghệ in 3D tiên tiến đáp ứng được kỹ thuật đúc kim loại cổ đại

Tuy nhiên, điều này có nghĩa là các thiết kế phức tạp như “quả bóng trong quả bóng” hoặc các liên kết của dây chuyền không thể thực hiện được bằng quy trình này. Nhưng ưu điểm của việc đúc mô hình của bạn là sản phẩm cuối cùng sẽ có chất lượng tốt nhất: bề mặt sẽ mịn và độ bền, cảm giác và vẻ ngoài của kim loại quý (ví dụ như nhẫn bạc hoặc mặt dây chuyền vàng) chính xác như những gì khách hàng mong muốn. 

Multi Jet Fusion

HP Multi Jet Fusion là công nghệ đằng sau Polyamide (MJF) và giống như cao su (MJF). Đó là một công nghệ dựa trên bột nhưng không sử dụng tia laser. Lớp bột được làm nóng đồng nhất ngay từ đầu. Chất nung chảy được phun ra khi các hạt cần được nấu chảy có chọn lọc và chất tạo chi tiết được phun xung quanh các đường viền để cải thiện độ phân giải của bộ phận. Trong khi đèn đi qua bề mặt của lớp bột, vật liệu phun sẽ thu nhiệt và giúp phân bổ nhiệt đều.

In 3D bằng Polyamide (MJF) có màu xám tự nhiên và nó có thể được nhuộm đen

In 3D kim loại

In 3D kim loại là một công nghệ dựa trên laser sử dụng kim loại dạng bột. Tương tự như Laser Sintering, một tia laser công suất cao liên kết có chọn lọc các hạt lại với nhau trên lớp bột trong khi máy phân phối các lớp bột kim loại đồng đều. Các cấu trúc hỗ trợ được tự động tạo và xây dựng đồng thời trong cùng một loại vật liệu và sau đó được loại bỏ thủ công. Sau khi hoàn thành, bộ phận sẽ được xử lý nhiệt.

In 3D kim loại là công nghệ được sử dụng để in 3D Nhôm và Titan.

Tại sao kiến thức về công nghệ in 3D lại quan trọng

Tất cả những công nghệ khác nhau này nghe có vẻ khó hiểu, nhưng điều quan trọng cần ghi nhớ là những điều sau: chúng ta không thể cho rằng Thép và Bạc sẽ có những yêu cầu tương tự đơn giản vì cả hai đều là kim loại. Chúng được in bằng các công nghệ khác nhau (Thiêu kết bằng Laser và Đúc Sáp thất lạc) và do đó một số tính năng thiết kế sẽ khác nhau. Biết cơ bản về cách hoạt động của các công nghệ in 3D này sẽ giúp bạn thiết kế các mô hình tốt hơn. Nó sẽ giúp bạn hiểu tại sao các thiết kế cụ thể có thể in được trong một số chất liệu nhưng không in được ở những chất liệu khác.

Điều này cũng có nghĩa là các vật liệu sử dụng cùng một công nghệ như Vàng, Bạc, Đồng, Đồng và Đồng thau (Đúc bằng sáp) có nhiều khả năng có chung các yêu cầu thiết kế tương tự. Để tìm hiểu thêm về điều này, chỉ cần truy cập các trang tài liệu của chúng tôi. Ngoài ra, hãy nhớ rằng với việc sử dụng các máy in và công nghệ in khác nhau, kích thước in tối đa sẽ khác nhau. Bạn có thể tìm thấy tổng quan về những điều này ở đây.

Các máy in mà chúng tôi trình bày trong bài này đòi hỏi nhiều vốn đầu tư và thường không kinh tế đối với người tiêu dùng tư nhân và doanh nghiệp nhỏ. Tuy nhiên, nhờ vào dịch vụ in 3D trực tuyến của chúng tôi, mọi người đều có thể sử dụng máy in của chúng tôi và được hưởng lợi từ việc in của bạn với chất lượng tốt nhất trên nhiều loại vật liệu khác nhau. Để tải lên tệp 3D của bạn và nhận báo giá ngay lập tức, chỉ cần nhấp vào đây. Nếu bạn muốn tìm hiểu cách tránh 5 sai lầm phổ biến nhất khi chuyển mô hình 3D thành bản in 3D, bài đăng trên blog này là dành cho bạn.

Nguồn: i.materialise

Data Design Việt Nam

http://datadesign.vn